[发明专利]用于功率变换器的瞬态电压阻断

权利要求书

1.一种瞬态电压阻断电路，包括：

阻断开关，具有输入端、输出端和控制端；

限压器，连接至所述阻断开关的所述控制端；以及

限流电压源，具有连接至所述阻断开关的所述控制端的输出，其中所述阻断开关的所述输出端的电压参考了所述限流电压源的输出电压。

2.根据权利要求1所述的瞬态电压阻断电路，其中阻断开关包括低导通电阻N沟道MOSFET。

3.根据权利要求1所述的瞬态电压阻断电路，其中阻断开关的输出端连接至升压功率变换器的升压功率级。

4.根据权利要求1所述的瞬态电压阻断电路，其中限压器包括齐纳二极管，其阴极连接至阻断开关的控制端并且其阳极连接至瞬态电压阻断电路的接地端。

5.根据权利要求1所述的瞬态电压阻断电路，其中所述限流电压源包括电荷泵电路，被振荡器驱动并且被所述阻断开关的所述输出端参考。

6.根据权利要求1所述的瞬态电压阻断电路，其中限流电压源的输出电压超过阻断开关的阈值电压。

7.根据权利要求1所述的瞬态电压阻断电路，进一步包括静电放电保护装置，其连接在阻断开关的控制端和阻断开关的输出端之间，其中所述静电放电保护装置是齐纳二极管，其阴极连接至阻断开关的控制端并且其阳极连接至阻断开关的输出端，并且其中所述静电放电保护装置具有大于阻断开关的阈值电压的阈值电压。

8.一种功率变换器，包括：

功率级，用于接收输入电压和提供输出电压；以及

瞬态电压阻断电路，用于当输入电压超过预设阈值时阻断来自所述功率级的输入电压。

9.根据权利要求8所述的功率变换器，其中瞬态电压阻断电路包括：

阻断开关，其具有接收输入电压的输出端、控制端和输出端，用于选择性地根据控制端处的电压将输入电压提供给功率级；

限压器，其连接至阻断开关的控制端；以及

限流电压源，其具有连接至阻断开关的控制端的输出，其中阻断开关的输出端的电压参考了限流电压源的输出电压。

10.根据权利要求8所述的功率变换器，其中当输入电压小于目标输出电压时，功率级的输出电压高于输入端压，并且当输入电压等于或大于目标输出电压并且小于预设阈值电压时，功率级的输出电压接近等于输入电压。

11.根据权利要求10所述的功率变换器，其中当输入电压等于或大于目标输出电压并且小于预设阈值电压时，升压功率级的输出电压比输入电压小一个二极管压降。

12.根据权利要求8所述的功率变换器，其中功率级是升压功率级，并且其中功率变换器是升压功率变换器。

13.根据权利要求9所述的功率变换器，其中阻断开关包括低导通N沟道MOSFET。

14.根据权利要求9所述的功率变换器，其中限压器包括齐纳二极管，其阴极连接至阻断开关的控制端并且其阳极连接至瞬态电压阻断电路的接地端。

15.根据权利要求9所述的功率变换器，其中限流电压源包括电荷泵电路，被振荡器和阻断开关的输出端驱动。

16.根据权利要求9所述的功率变换器，其中限流电压源的输出电压超过阻断开关的阈值电压。

17.根据权利要求9所述的功率变换器，进一步包括连接在阻断开关的控制端和阻断开关的输出端之间的静电放电保护装置，其中所述静电放电保护装置是齐纳二极管，其阴极连接至阻断开关的控制端并且其阳极连接至阻断开关的输出端，并且其中所述静电放电保护装置具有大于阻断开关的阈值电压的阈值电压。

18.一种选择性地阻断来自功率变换器的功率级的输入电压的方法，所述方法包括：

在功率变换器的输入端和功率变换器的功率级之间提供一电压给阻断开关的控制端，其中阻断开关的输出端参考了所提供的电压，并且其中所提供的电压是限流的；

当功率变换器的控制端和接地端之间的电压达到阈值电压时，从阻断开关的控制端传导一电流给功率变换器的接地端，从而使控制端和接地端之间的电压维持在阈值电压；并且

响应于阻断开关的控制端和输出端之间的电压差的减小来增加阻断开关的电阻。